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基于PLC控制的气动伺服拧紧系统的研究
| 论文题名： | 基于PLC控制的气动伺服拧紧系统的研究 |
| 关键词： | 汽车装配;气动伺服拧紧系统;自动化技术;硬件配置 |
| 摘要： | 气动技术具有结构简单、工作可靠、无污染等许多显著的优点,在工业生产中得到了越来越广泛的应用,己成为工业自动化不可缺少的重要手段。伴随着自动控制理论与微电子技术的发展,气动设备的控制方式与控制手段发生了很大的变化。与电子技术及计算机技术的结合,使得气动技术不断向小型化、集成化、智能化方向发展,进一步推动了气动控制技术在制造业及工业自动化域中的应用。 本论文以汽车装配过程中螺纹装配的拧紧系统为研究对象,分析了气动伺服拧紧系统的功能与设计要求,分别对螺纹拧紧的控制方法、监控方法进行了比较,最终采用扭矩控制—角度监视法作为本控制系统的基础;通过PLC与工控机的有效结合,设计了拧紧系统的控制方案,在此基础上提出了相应硬件配置,并设计了配套软件。 根据本拧紧系统要求,完成了该系统气压传动回路,分析了回路中比例阀、气动马达特性,并基于空气动力学及质量连续定律、牛顿第二定律等理论,建立了系统的数学模型,对系统进行了稳定性判别和动态特性分析与仿真。为提高系统的控制精度和动态特性,建立二维模糊控制模型,采用二维模糊控制理论对系统的输出速度进行校正,结果表明该控制系统对系统进行校正后系统的动态特性得到显著提高。 同时,根据气动伺服拧紧系统控制程序图对该系统进行硬件的配置和梯形图的编制,将编制的梯形图导入 GX Simulator软件进行调试与试运行,运行结果表明,该控制系统能够满足预期的功能要求。本文研究结果为气动技术在智能化螺纹拧紧机的研制中提供了一定的理论指导。 |
| 作者： | 杨明松 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 赵新泽 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 三峡大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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